Скидки в размере миллиардов долларов в рамках Закона о снижении инфляции станут доступны домохозяйствам с этого года, чтобы помочь им повысить энергоэффективность и электрифицировать свои дома. Пока государственные энергетические управления готовят свои программы распределения средств, им следует настоятельно рекомендовать домохозяйствам устанавливать тепловые насосы в сочетании с мерами по утеплению и герметизации. Эти улучшения в стенах, крышах, окнах и других элементах ограждающих конструкций здания хорошо сочетаются с электрифицированным отоплением, что позволяет значительно снизить счета за коммунальные услуги, нагрузку на электросети и загрязнение окружающей среды.
На ископаемое топливо, сжигаемое в зданиях, приходится более 10% выбросов парниковых газов (ПГ), связанных с энергетикой США, поэтому электрификация является ключевым инструментом смягчения последствий изменения климата. Однако сама по себе электрификация зданий увеличит спрос на электроэнергию, что повлечет за собой необходимость создания дополнительной электросетевой инфраструктуры. Чтобы избежать потенциального роста расходов, может быть целесообразно улучшить теплоизоляцию стен, чердаков и подвалов, устранить утечки воздуха или установить более энергоэффективные окна.
Здания с лучшей изоляцией сокращают счета за коммунальные услуги
В хорошо утеплённом здании можно использовать менее мощный (с меньшей производительностью) тепловой насос, который обходится дешевле в приобретении и эксплуатации. Часть этой экономии достигается за счёт более плотных ограждающих конструкций, что снижает энергозатраты на поддержание комфортной температуры в здании. В среднем жильцы, которые обеспечивают утепление при одновременном подключении к электросети, могут рассчитывать на экономию от 150 до 1200 долларов в год (а большинство домохозяйств экономят от 500 до 800 долларов в год) по сравнению с теми, кто использует только электричество.
Мы подсчитали, что умеренные улучшения внешнего вида дома снижают стоимость владения и эксплуатации теплового насоса за весь срок службы на 3000–11 000 долларов. Более существенные улучшения внешнего вида, включающие замену окон и более высокий уровень изоляции, снижают стоимость теплового насоса за весь срок службы на 8000–22 000 долларов, по нашим оценкам. Более подробный анализ будет представлен в следующей публикации ACEEE.
Более значительная экономия достигается в условиях холодного климата и благодаря более глубоким мерам по повышению эффективности. Умеренные меры по защите от непогоды, такие как герметизация и повышение качества и толщины утепления чердачных помещений, могут гарантированно снизить потребление энергии на 12–18%. Эти улучшения не позволяют достичь уровня энергоэффективности новых зданий, соответствующего новейшим модельным нормам, которые начинают внедряться в некоторых штатах. Для этого потребуется более глубокая модернизация зданий, включающая утепление стен, подвалов и балок перекрытия, а также установку более энергоэффективных окон. Такая модернизация может обеспечить экономию энергии от 11% до 47% (в зависимости от штата), при среднем показателе по стране около 33%.
Изоляция может снизить нагрузку на электросеть и загрязнение климата.
Улучшения наружных ограждающих конструкций электрифицированных зданий также представляют большую ценность для электросети. Улучшения наружных ограждающих конструкций жилых зданий могут снизить пиковую электрическую нагрузку в периоды наивысшего спроса на энергию примерно на 7–10 %, при этом в коммерческом секторе снижение будет лишь немного меньшим. Такое снижение важно, поскольку высокая пиковая нагрузка обуславливает необходимость в дополнительных электростанциях, линиях электропередачи и модернизации распределительных систем. Это значительные расходы, которые коммунальные службы обычно возмещают потребителям через счета за электроэнергию, а это означает, что улучшение наружных ограждающих конструкций даже в подгруппе зданий может обеспечить экономию средств для всех потребителей. В Массачусетсе и Миннесоте прогнозируется будущее пиковое увеличение нагрузки до 40 % в сценариях с более высокой электрификацией, что делает улучшение наружных ограждающих конструкций критически важным компонентом их экономически эффективной электрификации.
Способность эффективных ограждающих конструкций снижать потребление электроэнергии в наиболее углеродоемкие периоды года делает их эффективным средством сокращения выбросов парниковых газов. В сочетании с высоким уровнем электрификации, сочетание чистой электроэнергии и эффективных ограждающих конструкций может сократить выбросы от зданий на 67–91% по сравнению с уровнями 2005 года к 2030 и 2050 годам соответственно. Точное снижение зависит от содержания углерода в электроэнергии, но, по оценкам, улучшение ограждающих конструкций само по себе может обеспечить от 20 до 30% сокращения выбросов парниковых газов.
Эффективные здания улучшают здоровье жителей и создают рабочие места
Эффективные ограждающие конструкции зданий предлагают дополнительные преимущества, не связанные с энергопотреблением или выбросами. Снижая неконтролируемый воздухообмен между внутренней и внешней средой, эффективные оболочки могут улучшить качество воздуха в помещении. Это может уменьшить симптомы астмы и аллергии, улучшить качество сна и когнитивные функции, а также сократить количество пропущенных рабочих дней или школьных занятий. Более плотные оболочки обычно требуют использования какой-либо формы механической вентиляции (например, периодически включающихся вентиляторов в ванной комнате), хотя этот дополнительный уровень контроля может помочь сделать здания более комфортными. Эти улучшения также возможны только при отсутствии в здании определенных дефектов, таких как протечки воды, которые могут ухудшить тепловые свойства изоляции.
Улучшение внешнего вида всех зданий, нуждающихся в этом, представляет собой огромную возможность для развития рабочей силы. Однако во многих регионах страны в настоящее время не хватает подрядчиков для реализации этого решения в масштабах. Мы поощряем программы энергоэффективности, направленные на объединение мер по улучшению внешнего вида и электрификации, но рекомендуем отдавать приоритет существующим зданиям, которые в настоящее время наименее защищены от непогоды. В этих (зачастую старых) зданиях часто проживают люди с низким доходом. Утепление позволяет повысить энергетическую справедливость и снизить бремя высоких счетов за электроэнергию.
Штаты могут максимизировать выгоды от скидок в соответствии с Законом о снижении инфляции
В большинстве случаев утепление зданий в сочетании с электрификацией является эффективным способом снижения пикового спроса, сокращения выбросов и сокращения расходов потребителей. Кроме того, это помогает снизить риск повреждения зданий, повысить комфорт жильцов, повысить стоимость недвижимости и повысить устойчивость к отключениям электроэнергии. По всем этим причинам государственные энергетические управления, разрабатывающие программы скидок на новые жилые дома, должны стратегически сочетать меры по электрификации с повышением эффективности зданий.
Время публикации: 19 июня 2023 г.
